JP2010253538A - Welding method and welding equipment - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To specify an occurrence and a type of welding failure properly and to perform corrective welding properly according to the type. <P>SOLUTION: The welding equipment performs the steps of: welding automatically a work W by moving a welding torch 4 with a welding robot 3; monitoring the welding condition; and applying corrective welding automatically on a failed welded portion after completion of the welding cycle, when the occurrence of the welding failure is detected. The welding equipment includes a welding power source 7 and an encoder 13 which collect a plurality of welding factor data in real time related to motion of a welding torch 4 for monitoring the welding condition (involving at least three factors among welding current, welding voltage, frequency of short circuit, feeding speed of welding wire, and supplying load of welding wire). The equipment also includes a jig control device 5 and a robot control device 6, which evaluate abnormalities of welding factor data collected to detect an occurrence of welding failure, based on combination of absence and presence of abnormalities of the welding factor data, judge the occurrence of the welding failure, specify one from a plurality of the welding failure modes, and control the welding torch 4 according to a welding failure mode judged for corrective welding. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&amp;INPIT

Description

この発明は、ワークの溶接を自動的に行うと共に修正溶接を自動的に行う溶接方法及び溶接装置に関する。   The present invention relates to a welding method and a welding apparatus that automatically perform work welding while automatically welding workpieces.

従来、この種の技術として、例えば、下記の特許文献1には、溶接トーチを溶接ロボットにより移動させてワークへの溶接を自動的に行うと共に、溶接不良の発生を検知して不良箇所を自動的に修正溶接する溶接方法及び溶接装置が記載されている。ここで、溶接不良の発生を検知する方法として、特許文献1には、溶接トーチへの溶接電流及び溶接電圧の値と閾値を比較することが記載されている。また、溶接不良の発生位置を特定する方法として、特許文献1には、上記方法により溶接不良の発生を検知した時刻から溶接不良の発生位置を推定することが記載されている。   Conventionally, as this type of technology, for example, in Patent Document 1 below, welding to a workpiece is automatically performed by moving a welding torch by a welding robot, and a defective portion is automatically detected by detecting the occurrence of welding failure. A welding method and a welding apparatus for carrying out correction welding in general are described. Here, as a method for detecting the occurrence of welding failure, Patent Document 1 describes comparing the values of the welding current and welding voltage to the welding torch with threshold values. Moreover, as a method for specifying the occurrence position of welding failure, Patent Document 1 describes that the occurrence position of welding failure is estimated from the time when the occurrence of welding failure is detected by the above method.

特開2006−247663号公報JP 2006-247663 A 特許第2584300号公報Japanese Patent No. 2584300 特開2004−074264号公報JP 2004-074264 A

ところで、溶接不良箇所を適正に修正溶接するためには、溶接不良の発生とその発生位置を正確に特定する必要がある。この特定の信頼性は、溶接不良を評価するためのデータの種類や量に左右される。ところが、特許文献1に記載の技術では、溶接不良の発生を検知するために、単に溶接電流と溶接電圧をデータとして閾値と比較しているだけであった。このため、溶接不良モードとしては、単にアーク切れを想定できるに過ぎなかった。ここで、溶接不良モードとして、例えば、「溶接ビード無し」、「穴あき」、「溶け落ち」、「アンダーカット」、「溶接ビード細」、「溶接ビードくびれ」及び「ブローホール」などの複数種類のモードを想定することができる。ところが、上記した溶接電流と溶接電圧のデータだけでは、上記した複数種類の溶接不良モードを区別することができなかった。また、これらの溶接不良モードを区別できないことから、各溶接不良モードに対応した適正な条件や方法で、溶接不良箇所を修正溶接することができなかった。このため、修正溶接の品質を確保できないおそれがあった。また、特許文献1に記載の技術では、溶接不良の発生位置を推定するために、溶接不良の発生を検知した時刻をデータとして収集しているだけであった。このため、ロボットの動作に応答遅れが生じていた場合には、溶接不良の発生位置を正確に推定することができなかった。特許文献1に記載の技術では、上記のような問題があることから、結局は、後工程で、溶接不良箇所を人によって目視検査して手直しする必要があった。   By the way, in order to properly correct and weld a defective weld location, it is necessary to accurately identify the occurrence of the poor weld and the position where the defective weld occurs. This particular reliability depends on the type and amount of data for evaluating poor welding. However, in the technique described in Patent Document 1, in order to detect the occurrence of welding failure, the welding current and the welding voltage are simply compared with threshold values as data. For this reason, the arc failure could only be assumed as the welding failure mode. Here, there are a plurality of welding failure modes such as “no weld bead”, “perforated”, “melt-through”, “undercut”, “weld bead thin”, “weld bead constriction”, and “blow hole”. Various modes can be envisaged. However, the above-described plural types of welding failure modes cannot be distinguished only from the above-described welding current and welding voltage data. In addition, since these welding failure modes cannot be distinguished from each other, it has been impossible to correct and weld the welding failure locations under appropriate conditions and methods corresponding to the respective welding failure modes. For this reason, there existed a possibility that the quality of correction welding could not be ensured. Moreover, in the technique described in Patent Document 1, in order to estimate the occurrence position of welding failure, only the time at which the occurrence of welding failure is detected is collected as data. For this reason, when a response delay has occurred in the operation of the robot, the position where the welding failure has occurred cannot be accurately estimated. Since the technique described in Patent Document 1 has the above-described problems, eventually, it was necessary to visually inspect and repair the defective welding portion in a subsequent process.

ここで、特許文献1には、修正溶接の際に溶接トーチをどのように動作させるかについては、特に記載されていない。この方法として、修正溶接が不要な部分も含めた広い範囲で溶接トーチを動作させる方法や画像処理により修正溶接開始位置を特定する方法が知られている。しかし、前者の方法では、無駄な修正溶接を行う部分ができてしまい、後者の方法では、画像処理による位置精度の信頼性が低く、やはり適正な修正溶接を行うことが困難である。また、前者の方法及び後者の方法とも、修正溶接の処理に多くの時間がかかり、溶接サイクルタイムが長引く傾向があった。   Here, Patent Document 1 does not particularly describe how to operate the welding torch during the correction welding. As this method, a method of operating a welding torch in a wide range including a portion where correction welding is unnecessary and a method of specifying a correction welding start position by image processing are known. However, in the former method, a part for performing unnecessary correction welding is formed, and in the latter method, reliability of position accuracy by image processing is low, and it is difficult to perform appropriate correction welding. Further, both the former method and the latter method require a lot of time for the correction welding process, and the welding cycle time tends to be prolonged.

この発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、その第1の目的は、溶接不良の発生と種類を適正に特定し、溶接不良の種類に応じて適正に修正溶接することを可能とした溶接方法及び溶接装置を提供することにある。この発明の第2の目的は、第1の目的に加え、溶接不良の発生位置を正確に特定し、溶接不良箇所を正確に修正溶接することを可能とした溶接方法及び溶接装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and a first object of the invention is to appropriately specify the occurrence and type of welding failure and to properly perform corrective welding according to the type of welding failure. An object of the present invention is to provide a welding method and a welding apparatus. In addition to the first object, a second object of the present invention is to provide a welding method and a welding apparatus capable of accurately identifying the occurrence position of a welding failure and accurately correcting and welding a welding failure location. It is in.

上記第1の目的を達成するために、請求項1に記載の発明は、溶接トーチを溶接ロボットにより移動させて溶接ワイヤを供給しながらワークを自動的に溶接すると共に、溶接しながら溶接状況を監視し、溶接不良の発生を検知したときは、一連の溶接サイクルが完了した後、可能であれば溶接不良箇所を自動的に修正溶接するようにした溶接方法であって、溶接状況を監視するために、溶接中に溶接トーチの動作に係る複数の溶接因子データをリアルタイムに収集し、溶接因子は、溶接電流、溶接電圧、短絡回数、溶接ワイヤ供給速度及び溶接ワイヤ供給負荷のうち少なくとも3つを含み、溶接不良の発生を検知するために、収集された複数の溶接因子データの異常を判断すると共に、複数の溶接因子データの異常の有無の組み合わせから溶接不良の発生と、想定される複数の溶接不良モードの一つを判断し、その後、修正溶接するために、判断された溶接不良モードに応じて溶接トーチを制御することを趣旨とする。   In order to achieve the first object, according to the first aspect of the present invention, the workpiece is automatically welded while supplying the welding wire by moving the welding torch by the welding robot, and the welding condition is changed while welding. Monitoring and detecting the occurrence of welding defects, after a series of welding cycles have been completed, if possible, a welding method that automatically corrects and welds defective welds, and monitors the welding status Therefore, a plurality of welding factor data related to the operation of the welding torch is collected in real time during welding, and the welding factor is at least three of the welding current, the welding voltage, the number of short circuits, the welding wire supply speed, and the welding wire supply load. In order to detect the occurrence of welding defects, it is possible to determine whether there is an abnormality in the collected welding factor data and And occurrence of defects, to determine one of a plurality of weld failure modes contemplated, then, in order to correct welding, the purpose to control the welding torch in accordance with the determined defective welding mode.

上記発明の構成によれば、溶接状況を監視するために、溶接中に、溶接電流、溶接電圧、短絡回数、溶接ワイヤ供給速度及び溶接ワイヤ供給負荷のうち少なくとも3つの溶接因子に係る溶接因子データがリアルタイムに収集される。そして、溶接不良の発生を検知するために、収集された複数の溶接因子データの異常が判断され、複数の溶接因子データの異常の有無の組み合わせから溶接不良の発生と、想定される複数の溶接不良モードの一つが適正に判断される。その後、修正溶接するために、判断された溶接不良モードに応じて溶接トーチが制御される。これにより、溶接不良の状態に応じて修正溶接が行われる。   According to the configuration of the above invention, in order to monitor the welding situation, welding factor data relating to at least three welding factors among welding current, welding voltage, number of short circuits, welding wire supply speed, and welding wire supply load during welding is monitored. Are collected in real time. Then, in order to detect the occurrence of welding defects, abnormalities in the collected plurality of welding factor data are determined, and the occurrence of welding defects is determined from the combination of the presence or absence of abnormalities in the plurality of welding factor data, and a plurality of assumed weldings. One of the failure modes is properly determined. Thereafter, in order to perform correction welding, the welding torch is controlled according to the determined welding failure mode. Thereby, correction welding is performed according to the state of poor welding.

上記第1の目的を達成するために、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、溶接状況を監視するために、更に溶接箇所の外形を検査し、溶接不良モードを判断するために、収集される複数の溶接因子データの異常の有無の組み合わせから想定される複数の溶接不良モードの一つを推定し、その推定結果を溶接箇所の外形の検査結果と照合して確認することを趣旨とする。   In order to achieve the first object, in the invention described in claim 2, in the invention described in claim 1, in order to monitor the welding situation, the outer shape of the welded portion is further inspected, and the welding failure mode is set. In order to make a judgment, one of a plurality of welding failure modes assumed from the combination of the presence or absence of abnormality of a plurality of collected welding factor data is estimated, and the estimated result is compared with the inspection result of the outer shape of the welded portion. The purpose is to confirm.

上記発明の構成によれば、請求項1に記載の発明の作用に加え、溶接中の溶接状況を監視するために、更に溶接箇所の外形が検査される。また、溶接不良モードを判断するために、収集される複数の溶接因子データの異常の有無の組み合わせから想定される複数の溶接不良モードの一つが適正に推定され、その推定結果が溶接箇所の外形の検査結果と照合されて確認される。これにより、複数の溶接不良モードの一つがより適正に判断される。   According to the configuration of the invention described above, in addition to the operation of the invention described in claim 1, in order to monitor the welding situation during welding, the outer shape of the welded portion is further inspected. In addition, in order to determine the welding failure mode, one of a plurality of welding failure modes assumed from the combination of the presence or absence of abnormality of the plurality of welding factor data collected is properly estimated, and the estimation result is the outer shape of the welded portion. Confirmed against the inspection results. Thereby, one of the plurality of welding failure modes is more appropriately determined.

上記第2の目的を達成するために、請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載の発明において、ワークを溶接するときに溶接ロボットの姿勢に係るポジションデータをリアルタイムに収集し、溶接不良の発生が判断されたとき、その時点で収集されるポジションデータにより溶接不良の発止位置を特定し、修正溶接するときに、溶接不良の発生位置へ溶接トーチを移動させるために特定された発生位置に係るポジションデータに基づいて溶接ロボットを制御することを趣旨とする。   In order to achieve the second object, the invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein position data relating to the posture of the welding robot is collected in real time when the workpiece is welded. When the occurrence of a welding failure is determined, the position where the welding failure is detected is determined by the position data collected at that time, and when the correction welding is performed, the welding torch is moved to the position where the welding failure occurs. The purpose is to control the welding robot based on the position data relating to the generated position.

上記発明の構成によれば、請求項1又は2に記載の発明の作用に加え、ワークを溶接するときに溶接ロボットの姿勢に係るポジションデータがリアルタイムに収集される。そして、溶接不良の発生が判断されたとき、その時点で収集されるポジションデータにより溶接不良の発止位置が特定される。その後、修正溶接するときは、溶接不良の発生位置へ溶接トーチを移動させるために特定された発生位置に係るポジションデータに基づいて溶接ロボットが制御される。これにより、溶接ロボットが溶接不良の発生位置に対応した姿勢に復元され、溶接トーチが溶接不良箇所へ正確に戻される。   According to the configuration of the above invention, in addition to the operation of the invention described in claim 1 or 2, position data relating to the posture of the welding robot is collected in real time when the workpiece is welded. When it is determined that a welding failure has occurred, the position at which the welding failure is detected is specified by the position data collected at that time. Thereafter, when performing correction welding, the welding robot is controlled based on position data relating to the occurrence position specified in order to move the welding torch to the occurrence position of the welding failure. As a result, the welding robot is restored to the posture corresponding to the position where the welding failure occurs, and the welding torch is accurately returned to the welding failure location.

上記第1の目的を達成するために、請求項4に記載の発明は、溶接トーチを溶接ロボットにより移動させて溶接ワイヤを供給しながらワークを自動的に溶接すると共に、溶接しながら溶接状況を監視し、溶接不良の発生を検知したときは、一連の溶接サイクルが完了した後、可能であれば溶接不良箇所を自動的に修正溶接するようにした溶接装置であって、溶接状況を監視するために、溶接中に溶接トーチの動作に係る複数の溶接因子データをリアルタイムに収集する溶接因子データ収集手段と、溶接因子は、溶接電流、溶接電圧、短絡回数、溶接ワイヤ供給速度及び溶接ワイヤ供給負荷のうち少なくとも3つを含むことと、溶接不良の発生を検知するために、収集された複数の溶接因子データの異常を判断すると共に、複数の溶接因子データの異常の有無の組み合わせから溶接不良の発生と、想定される複数の溶接不良モードの一つを判断する溶接不良判断手段と、判断された溶接不良モードに応じて溶接トーチを制御する修正溶接制御手段とを備えたことを趣旨とする。   In order to achieve the first object, according to the invention described in claim 4, the welding torch is moved by the welding robot to automatically weld the workpiece while supplying the welding wire, and the welding state is being improved while welding. Monitoring and detecting the occurrence of welding defects, after a series of welding cycles are completed, if possible, a welding device that automatically corrects and welds defective welds, and monitors the welding status Therefore, a welding factor data collecting means for collecting, in real time, a plurality of welding factor data related to the operation of the welding torch during welding, the welding factor includes welding current, welding voltage, number of short circuits, welding wire supply speed, and welding wire supply In order to detect at least three of the loads and the occurrence of welding defects, anomalies in the collected plurality of welding factor data are determined, and a plurality of welding factor data are also detected. Welding failure judging means for judging the occurrence of welding failure and one of a plurality of assumed welding failure modes from the combination of presence or absence of abnormalities, and modified welding control for controlling the welding torch according to the judged welding failure mode The purpose is to provide a means.

上記発明の構成によれば、溶接状況を監視するために、溶接中に、溶接電流、溶接電圧、短絡回数、溶接ワイヤ供給速度及び溶接ワイヤ供給負荷のうち少なくとも3つの溶接因子に係る溶接因子データが、溶接因子データ収集手段によりリアルタイムに収集される。そして、溶接不良の発生を検知するために、溶接不良判断手段により、収集された複数の溶接因子データの異常が判断され、複数の溶接因子データの異常の有無の組み合わせから溶接不良の発生と、想定される複数の溶接不良モードの一つが適正に判断される。その後、修正溶接するために、判断された溶接不良モードに応じて溶接トーチが修正溶接制御手段により制御される。これにより、溶接不良の状態に応じて修正溶接が行われる。   According to the configuration of the above invention, in order to monitor the welding situation, welding factor data relating to at least three welding factors among welding current, welding voltage, number of short circuits, welding wire supply speed, and welding wire supply load during welding is monitored. Are collected in real time by the welding factor data collection means. Then, in order to detect the occurrence of welding failure, the welding failure determination means determines the abnormality of the collected plurality of welding factor data, the occurrence of welding failure from the combination of the presence or absence of abnormality of the plurality of welding factor data, One of a plurality of possible welding failure modes is appropriately determined. Thereafter, in order to perform correction welding, the welding torch is controlled by the correction welding control means in accordance with the determined welding failure mode. Thereby, correction welding is performed according to the state of poor welding.

上記第1の目的を達成するために、請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の発明において、溶接状況を監視するために、溶接箇所の外形を検査するための溶接外形検査手段を更に備え、溶接不良判断手段は、収集される複数の溶接因子データの異常の有無の組み合わせから想定される複数の溶接不良モードの一つを推定し、その推定結果を溶接箇所の外形の検査結果と照合して確認することにより溶接不良モードを特定することを趣旨とする。   In order to achieve the first object, a fifth aspect of the present invention is the welding outer shape inspection means for inspecting the outer shape of a welded place in order to monitor the welding situation in the invention of the fourth aspect. The welding failure judging means estimates one of a plurality of welding failure modes assumed from a combination of presence / absence of abnormality of a plurality of collected welding factor data, and inspects the outer shape of the welded portion with the estimated result. The purpose is to identify the welding failure mode by checking against the result.

上記発明の構成によれば、請求項4に記載の発明の作用に加え、溶接中の溶接状況を監視するために、更に溶接箇所の外形が溶接外形検査手段により検査される。また、溶接不良モードを判断するときに、溶接不良判断手段により、収集される複数の溶接因子データの異常の有無の組み合わせから想定される複数の溶接不良モードの一つが適正に推定され、その推定結果が溶接箇所の外形の検査結果と照合されて確認される。これにより、複数の溶接不良モードの一つがより適正に判断される。   According to the configuration of the above invention, in addition to the operation of the invention according to claim 4, in order to monitor the welding status during welding, the outer shape of the welded portion is further inspected by the welding outer shape inspection means. Further, when determining the welding failure mode, the welding failure determination means appropriately estimates one of the plurality of welding failure modes assumed from the combination of the presence or absence of abnormality of the plurality of collected welding factor data, and the estimation The result is checked against the inspection result of the outer shape of the welded part. Thereby, one of the plurality of welding failure modes is more appropriately determined.

上記第2の目的を達成するために、請求項6に記載の発明は、請求項4又は5に記載の発明において、ワークを溶接するときに溶接ロボットの姿勢に係るポジションデータをリアルタイムに収集するためのポジションデータ収集手段と、溶接不良の発生が判断されたとき、その時点で収集されるポジションデータにより溶接不良の発止位置を特定する溶接不良位置特定手段とを更に備え、修正溶接制御手段は、修正溶接するときに、溶接不良の発生位置へ溶接トーチを移動させるために特定された発生位置に係るポジションデータに基づいて溶接ロボットを制御することを趣旨とする。   In order to achieve the second object, according to a sixth aspect of the invention, in the invention of the fourth or fifth aspect, position data relating to the posture of the welding robot is collected in real time when the workpiece is welded. And a correction welding control means, further comprising: a position data collecting means for detecting, and a welding failure position specifying means for specifying a welding failure start position based on the position data collected at the time when occurrence of a welding failure is determined. The purpose of this is to control the welding robot based on the position data relating to the occurrence position specified in order to move the welding torch to the occurrence position of defective welding when performing the correction welding.

上記発明の構成によれば、請求項4又は5に記載の発明の作用に加え、ワークを溶接するときに溶接ロボットの姿勢に係るポジションデータがポジションデータ収集手段によりリアルタイムに収集される。そして、溶接不良の発生が判断されたとき、その時点で収集されるポジションデータにより溶接不良の発生位置が溶接不良位置特定手段により特定される。その後、修正溶接するときは、溶接不良の発生位置へ溶接トーチを移動させるために特定された発生位置に係るポジションデータに基づいて溶接ロボットが修正溶接制御手段により制御される。これにより、溶接ロボットが溶接不良の発生位置に対応した姿勢に復元され、溶接トーチが溶接不良箇所へ正確に戻される。   According to the configuration of the invention described above, in addition to the operation of the invention according to claim 4 or 5, the position data related to the posture of the welding robot is collected in real time by the position data collecting means when the workpiece is welded. When it is determined that a welding failure has occurred, the position where the welding failure has occurred is specified by the welding failure position specifying means based on the position data collected at that time. Thereafter, when corrective welding is performed, the welding robot is controlled by the corrective welding control means based on the position data relating to the occurrence position specified for moving the welding torch to the occurrence position of the defective welding. As a result, the welding robot is restored to the posture corresponding to the position where the welding failure occurs, and the welding torch is accurately returned to the welding failure location.

請求項1に記載の発明によれば、溶接不良の発生と種類を適正に特定することができ、溶接不良の種類に応じて適正に修正溶接することができる。   According to the first aspect of the present invention, it is possible to appropriately specify the occurrence and type of welding failure, and it is possible to appropriately perform corrective welding according to the type of welding failure.

請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に対し、溶接不良の発生と種類をより適正に特定することができ、溶接不良の種類に応じてより適正に修正溶接することができる。   According to the invention described in claim 2, the occurrence and type of welding failure can be more appropriately specified with respect to the effect of the invention described in claim 1, and more appropriately corrected according to the type of welding failure. Can be welded.

請求項3に記載の発明によれば、請求項1又は2に記載の発明の効果に加え、溶接不良の発生位置を正確に特定することができ、溶接不良箇所を正確に修正溶接することができる。   According to the invention described in claim 3, in addition to the effect of the invention described in claim 1 or 2, it is possible to accurately identify the occurrence position of welding failure, and to correct and weld the welding failure location accurately. it can.

請求項4に記載の発明によれば、溶接不良の発生と種類を適正に特定することができ、溶接不良の種類に応じて適正に修正溶接することができる。   According to invention of Claim 4, generation | occurrence | production and kind of welding failure can be specified appropriately, and corrective welding can be appropriately performed according to the kind of welding failure.

請求項5に記載の発明によれば、請求項4に記載の発明の効果に対し、溶接不良の発生と種類をより適正に特定することができ、溶接不良の種類に応じてより適正に修正溶接することができる。   According to the invention described in claim 5, the occurrence and type of welding failure can be more appropriately specified with respect to the effect of the invention described in claim 4, and more appropriately corrected according to the type of welding failure. Can be welded.

請求項6に記載の発明によれば、請求項4又は5に記載の発明の効果に加え、溶接不良の発生位置を正確に特定することができ、溶接不良箇所を正確に修正溶接することができる。   According to the invention described in claim 6, in addition to the effect of the invention described in claim 4 or 5, it is possible to accurately specify the occurrence position of welding failure, and to correct and weld the welding failure location accurately. it can.

一実施形態に係り、溶接装置を示す概略構成図。1 is a schematic configuration diagram showing a welding apparatus according to an embodiment. 同じく、溶接方法の流れを示すフローチャート。Similarly, the flowchart which shows the flow of the welding method. 同じく、修正溶接用レジスタにおけるデータ割り付けの一例を示す表。Similarly, the table | surface which shows an example of data allocation in the register for correction welding. 同じく、溶接不良発生時におけるロボットポジションデータの格納方法の一例を示す表。Similarly, the table | surface which shows an example of the storage method of the robot position data at the time of welding defect generation | occurrence | production. 同じく、溶接因子の一つである溶接電圧の変化を示すグラフ。Similarly, the graph which shows the change of the welding voltage which is one of the welding factors. 同じく、溶接因子の一つである溶接電流の変化を示すグラフ。Similarly, the graph which shows the change of the welding current which is one of the welding factors. 同じく、溶接因子の一つであるワイヤ供給速度の変化を示すグラフ。Similarly, the graph which shows the change of the wire supply speed which is one of the welding factors. 同じく、溶接因子の一つであるワイヤ供給負荷の変化を示すグラフ。Similarly, the graph which shows the change of the wire supply load which is one of the welding factors. 同じく、溶接因子の一つである短絡回数の変化を示すグラフ。Similarly, the graph which shows the change of the frequency | count of the short circuit which is one of the welding factors. 同じく、溶接不良箇所のカメラによる撮影画像を示す斜視図。Similarly, the perspective view which shows the picked-up image with the camera of a poor welding location. 同じく、各種「溶接不良モード」と、それに対応した「溶接電流」と「溶接電圧」の「オリジナル溶接条件に対する条件比率」との関係を示す表。Similarly, a table showing the relationship between various “welding failure modes” and the corresponding “welding current” and “welding voltage” “conditional ratio of original welding conditions”. 同じく、通常溶接時の溶接軌跡における、溶接トーチの移動に係るティーチングポイント、溶接不良発生位置及び溶接不良終了位置を示す概念図。Similarly, the conceptual diagram which shows the teaching point which concerns on the movement of a welding torch in the welding locus at the time of normal welding, a welding defect generation position, and a welding defect end position. 同じく、図12の関係での修正溶接範囲に係る第1のケースを示す概念図。Similarly, the conceptual diagram which shows the 1st case which concerns on the correction welding range in the relationship of FIG. 同じく、図12の関係での修正溶接範囲に係る第2のケースを示す概念図。Similarly, the conceptual diagram which shows the 2nd case which concerns on the correction welding range in the relationship of FIG. 同じく、図12の関係での修正溶接範囲に係る第3のケースを示す概念図。Similarly, the conceptual diagram which shows the 3rd case which concerns on the correction welding range in the relationship of FIG.

以下、本発明の溶接方法及び溶接装置を具体化した一実施形態につき図面を参照して詳細に説明する。   DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, an embodiment embodying a welding method and a welding apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1に、この実施形態の溶接装置を概略構成図により示す。この溶接装置は、ワークWの溶接を自動的に行いながらリアルタイムに溶接状況を監視する。そして、溶接不良の発生を検知したときは、その溶接不良の発生位置と溶接不良モードを記憶しておき、一連の溶接サイクルが完了した後に、溶接不良箇所を確認して、可能であれば修正溶接を自動的に行うように構成される。   In FIG. 1, the welding apparatus of this embodiment is shown with a schematic block diagram. This welding apparatus monitors the welding situation in real time while automatically welding the workpiece W. And when the occurrence of a welding failure is detected, the location of the welding failure and the welding failure mode are memorized, and after completing a series of welding cycles, the welding failure point is checked and corrected if possible. It is configured to perform welding automatically.

この溶接装置は、ワークWを移動可能に支持する治具1と、多関節のアーム2を備えた溶接ロボット3と、アーム2の先端に取り付けられてワークWを溶接する溶接トーチ4と、治具1を制御するための治具制御装置5と、溶接ロボット3を制御するためのロボット制御装置6と、溶接トーチ4に電源を供給するための溶接電源装置7と、溶接トーチ4による溶接の外形を撮影するためのカメラ8と、そのカメラ8の撮影データに基づき溶接の外形を検査するための溶接外形検査装置9とを備える。溶接外形検査装置9の検査結果は、治具制御装置5に送られる。治具制御装置5は、修正溶接のための各種データを記憶するための修正溶接用レジスタ10を含む。ロボット制御装置6と、治具制御装置5及び溶接電源装置7との間では、相互に所定のデータがやりとりされるようになっている。   This welding apparatus includes a jig 1 that movably supports a workpiece W, a welding robot 3 having an articulated arm 2, a welding torch 4 that is attached to the tip of the arm 2 and welds the workpiece W, and a jig. A jig control device 5 for controlling the tool 1, a robot control device 6 for controlling the welding robot 3, a welding power source device 7 for supplying power to the welding torch 4, and welding by the welding torch 4 A camera 8 for photographing the outer shape and a welding outer shape inspection device 9 for inspecting the outer shape of welding based on the photographing data of the camera 8 are provided. The inspection result of the welding outline inspection device 9 is sent to the jig control device 5. The jig control device 5 includes a correction welding register 10 for storing various data for correction welding. Predetermined data is exchanged between the robot control device 6, the jig control device 5 and the welding power supply device 7.

治具制御装置5、ロボット制御装置6及び溶接外形検査装置9は、それぞれ中央処理装置(CPU)と、メモリとを備える。CPUは、メモリに格納されたプログラムに基づいて所定の制御を実行するようになっている。この実施形態で、治具制御装置5及びロボット制御装置6は、本発明の溶接不良判断手段、修正溶接制御手段及び溶接不良位置特定手段に相当する。カメラ8及び溶接外形検査装置9は、本発明の溶接外形検査手段に相当する。   Each of the jig control device 5, the robot control device 6, and the welding contour inspection device 9 includes a central processing unit (CPU) and a memory. The CPU executes predetermined control based on a program stored in the memory. In this embodiment, the jig control device 5 and the robot control device 6 correspond to a welding failure determination unit, a corrected welding control unit, and a welding failure position specifying unit of the present invention. The camera 8 and the welding contour inspection device 9 correspond to the welding contour inspection means of the present invention.

アーム2の先端に取り付けられた溶接トーチ4からは、溶接箇所に溶接ワイヤ11が供給可能に設けられる。溶接ワイヤ11を溶接トーチ4へ供給するために、アーム2には、溶接ワイヤ供給機12が設けられる。この溶接ワイヤ供給機12は、モータを駆動源として構成され、ワイヤの供給速度を検出するためのエンコーダ13を備える。このエンコーダ13による検出値は、溶接電源装置7へ送られるようになっている。この実施形態で、溶接電源装置7及びエンコーダ13は、本発明の溶接因子データ収集手段に相当する。   From the welding torch 4 attached to the tip of the arm 2, a welding wire 11 is provided at a welding location so as to be supplied. In order to supply the welding wire 11 to the welding torch 4, the arm 2 is provided with a welding wire feeder 12. The welding wire feeder 12 is configured with a motor as a drive source, and includes an encoder 13 for detecting a wire feeding speed. The value detected by the encoder 13 is sent to the welding power source device 7. In this embodiment, the welding power source device 7 and the encoder 13 correspond to the welding factor data collection means of the present invention.

アーム2を含む溶接ロボット3は、複数(この場合6個)の回転軸を備え、各回転軸には、同軸の回転角度を検出するためのエンコーダ14,15,16,17,18,19がそれぞれ設けられる。これらエンコーダ14〜19による検出値は、ロボット制御装置6へ送られるようになっている。この実施形態で、各エンコーダ14〜19は、本発明のポジションデータ収集手段に相当する。   The welding robot 3 including the arm 2 includes a plurality of (six in this case) rotating shafts, and encoders 14, 15, 16, 17, 18, 19 for detecting a coaxial rotation angle are provided on each rotating shaft. Each is provided. The detection values by these encoders 14 to 19 are sent to the robot control device 6. In this embodiment, the encoders 14 to 19 correspond to position data collection means of the present invention.

ここで、上記した溶接装置を使用して行われる溶接方法の概要を以下に説明する。溶接トーチ4によりワークWをアーク溶接するに際して、溶接ロボット3は、予めティーチングされた順序でアーム2を動作させる。ここで、溶接中には、溶接状況を多数の溶接因子に分けてリアルタイムに監視し、各溶接因子データにつき、所定の判断基準である閾値と比較して異常の有無を判断し、溶接不良が発生したか否かを判断する。そして、溶接不良が発生したと判断したときは、その溶接不良の発生位置のデータ(溶接ロボット3の姿勢に係るポジションデータ)と、特定の溶接不良モード(単にアーク切れだけのモードではない。)を記憶しておく。この特定の溶接不良モードは、多数の溶接因子データを複合的に組み合わせることで分類されて想定された複数の溶接不良モードの中から推定される一つである。その後、一連の溶接サイクルが完了した後、先に記憶されている発生位置データに基づき溶接不良の発生位置をカメラ8で撮影し、その撮影データと推定された溶接不良モードとを照合する。そして、確かに溶接不良であり、修正溶接が可能な溶接不良モードであるか否かを確認する。その後、可能であれば、溶接不良箇所を修正溶接するために、溶接不良の発生位置、又は、その発生位置の手前位置から自動的に溶接トーチ4を溶接ロボット3により移動させる。ここで、溶接トーチ4は、通常使用しているティーチングプログラムをそのまま利用しているため、通常の溶接位置と、修正溶接が必要な溶接不良の発生位置との間に有害なズレは出ない。このことは、修正溶接の実行を決定した後、そのプログラムの動作命令インストラクション部分に処理をジャンプさせることで実現できる。また、溶接不良モードの推定は、溶接不良となる溶接条件の変化と、その結果発生することが想定される溶接不良モードとを予めマップとして記憶しておく。また、修正溶接のための溶接条件についても予め記憶しておく。   Here, the outline | summary of the welding method performed using the above-mentioned welding apparatus is demonstrated below. When arc welding the workpiece W with the welding torch 4, the welding robot 3 operates the arm 2 in the order taught in advance. Here, during welding, the welding situation is divided into a large number of welding factors and monitored in real time, and each welding factor data is compared with a threshold value which is a predetermined judgment criterion to determine whether there is an abnormality. Determine whether it occurred. When it is determined that a welding failure has occurred, data on the position where the welding failure has occurred (position data related to the attitude of the welding robot 3) and a specific welding failure mode (not just a mode of arc break). Remember. This specific welding failure mode is one estimated from a plurality of welding failure modes classified and assumed by combining a number of welding factor data in a composite manner. Then, after a series of welding cycles are completed, the occurrence position of the welding failure is photographed by the camera 8 based on the occurrence position data stored in advance, and the photographing data is compared with the estimated welding failure mode. And it is sure whether it is a welding failure and the welding failure mode in which the correction welding is possible. Thereafter, if possible, the welding torch 4 is automatically moved by the welding robot 3 from the position where the welding failure occurs or a position before the position where the welding failure occurs in order to correct and weld the defective welding location. Here, since the welding torch 4 uses the teaching program that is normally used as it is, there is no harmful shift between the normal welding position and the position where the welding failure requiring correction welding occurs. This can be realized by jumping the process to the operation instruction instruction portion of the program after determining execution of the correction welding. In addition, in the estimation of the welding failure mode, a change in welding conditions that results in a welding failure and a welding failure mode that is expected to occur as a result are stored in advance as a map. Further, the welding conditions for correction welding are also stored in advance.

次に、上記した溶接方法につき、図2〜15を参照して詳細に説明する。図2に、溶接方法の流れをフローチャートにより示す。図3に、修正溶接用レジスタ10におけるデータ割り付けの一例を表に示す。この表に示すように、各「アドレス」に対応して「記憶データ内容」と「記憶データ形式」が格納されるようになっている。図4に、溶接不良発生時におけるロボットポジションデータの格納方法の一例を表により示す。この表には、修正溶接用レジスタ10における「アドレス」、「記憶値」及び「Pn変数」に対応して、「J1軸〜J6軸のロボットポジションデータ」が格納されるようになっている。図5に、溶接因子の一つである溶接電圧の変化をグラフにより示す。図6に、溶接因子の一つである溶接電流の変化をグラフにより示す。図7に、溶接因子の一つであるワイヤ供給速度の変化をグラフにより示す。図8に、溶接因子の一つであるワイヤ供給負荷の変化をグラフにより示す。図9に、溶接因子の一つである短絡回数の変化をグラフにより示す。図10に、溶接不良箇所のカメラ8による撮影画像を斜視図により示す。図11に、各種「溶接不良モード」と、それに対応した「溶接電流」と「溶接電圧」の「オリジナル溶接条件に対する条件比率」との関係を表により示す。   Next, the above welding method will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 2 is a flowchart showing the flow of the welding method. FIG. 3 is a table showing an example of data allocation in the correction welding register 10. As shown in this table, “stored data content” and “stored data format” are stored corresponding to each “address”. FIG. 4 is a table showing an example of a method for storing robot position data when welding failure occurs. This table stores “J1-axis to J6-axis robot position data” corresponding to “address”, “stored value”, and “Pn variable” in the correction welding register 10. FIG. 5 is a graph showing changes in welding voltage, which is one of the welding factors. FIG. 6 is a graph showing changes in welding current, which is one of the welding factors. FIG. 7 is a graph showing changes in the wire supply speed, which is one of the welding factors. In FIG. 8, the change of the wire supply load which is one of the welding factors is shown with a graph. In FIG. 9, the change of the frequency | count of the short circuit which is one of the welding factors is shown with a graph. FIG. 10 is a perspective view showing an image taken by the camera 8 at a poorly welded portion. FIG. 11 is a table showing the relationship between various “welding failure modes” and the corresponding “welding current” and “welding voltage” to “condition ratio of original welding conditions”.

溶接装置による溶接が始まると、ステップ100で、溶接電源装置7は、複数の溶接因子データをリアルタイムに収集する。この実施形態では、複数の溶接因子データとして、溶接トーチ4に供給される「溶接電流」及び「溶接電圧」、溶接トーチ4の「短絡回数」、溶接トーチ4に供給される溶接ワイヤ11に係る「ワイヤ供給速度」及び「ワイヤ供給抵抗」の値が挙げられる。「ワイヤ供給速度」及び「ワイヤ供給抵抗」は、エンコーダ13の検出値に基づいて得られる。収集されたこれら複数の溶接因子データは、溶接電源装置7からロボット制御装置6へ送られ、一繋がりの溶接ビード毎に収集される。   When welding by the welding apparatus starts, in step 100, the welding power source apparatus 7 collects a plurality of welding factor data in real time. In this embodiment, as a plurality of welding factor data, “welding current” and “welding voltage” supplied to the welding torch 4, “number of short circuits” of the welding torch 4, and the welding wire 11 supplied to the welding torch 4 are related. The values of “wire supply speed” and “wire supply resistance” can be mentioned. The “wire supply speed” and the “wire supply resistance” are obtained based on the detection value of the encoder 13. The plurality of collected welding factor data is sent from the welding power source device 7 to the robot control device 6 and collected for each continuous weld bead.

次に、ステップ110で、ロボット制御装置6は、送られてきた複数の溶接因子データに基づき溶接不良の発生を判断する。この判断を、ロボット制御装置6は、送られてきた複数の溶接因子データに異常が有るか否かを、各種溶接因子に対応して予め設定されている閾値に基づき判断することで行う。この実施形態では、閾値として、例えば「溶接電流値の上限値及び下限値」、「溶接電圧値の上限値及び下限値」、「短絡回数の上限値及び下限値」、「ワイヤ供給速度の上限値及び下限値」並びに「ワイヤ供給抵抗値の上限値及び下限値」が挙げられる。そして、ロボット制御装置6は、上記した閾値に基づき各溶接因子データに異常が有ると判断したときは、その異常の継続時間を計測し、その計測結果を治具制御装置5の修正溶接用レジスタ10に記憶させる。例えば、溶接電流値が下限値を下回り、その電流値(実効値)が設定値(狙い値)の30%の場合、「0203000」と記憶される(図3)。閾値は、「標準波形に対して実際の波形が±10%」や「狙い条件値に対して平均値で±10%」など、溶接箇所の条件余裕度に基づいて決定される。この場合、修正溶接用レジスタ10には、図3に示すように、アドレス
「910000〜」に対応して「溶接不良内容」が具体的に記憶される。
Next, in step 110, the robot controller 6 determines the occurrence of a welding failure based on the plurality of sent welding factor data. The robot controller 6 makes this determination by determining whether or not there is an abnormality in the plurality of sent welding factor data based on threshold values set in advance corresponding to various welding factors. In this embodiment, as threshold values, for example, “the upper limit value and the lower limit value of the welding current value”, “the upper limit value and the lower limit value of the welding voltage value”, “the upper limit value and the lower limit value of the number of short circuits”, “the upper limit of the wire supply speed” Value and lower limit value "and" upper limit value and lower limit value of wire supply resistance value ". When the robot control device 6 determines that each welding factor data has an abnormality based on the above-described threshold value, the robot control device 6 measures the duration of the abnormality and uses the measurement result as a correction welding register of the jig control device 5. 10 is stored. For example, when the welding current value is lower than the lower limit value and the current value (effective value) is 30% of the set value (target value), “0203000” is stored (FIG. 3). The threshold value is determined based on the condition margin of the welding location, such as “the actual waveform is ± 10% relative to the standard waveform” or “the average value is ± 10% relative to the target condition value”. In this case, as shown in FIG. 3, “corrected welding content” is specifically stored in the correction welding register 10 corresponding to the address “910000”.

次に、ステップ120で、ロボット制御装置6は、複数の溶接因子データに基づき、溶接不良の発生位置に係るデータの抽出と、決定を行う。すなわち、ロボット制御装置6は、溶接不良が発生したと判断したときに、その時点での溶接トーチ4の位置に関連した溶接ロボット3の姿勢データを、ステップ110で判断した溶接因子データに関連付けて修正溶接の必要箇所(範囲)として、修正溶接用レジスタ10に記憶させる。この場合、修正溶接用レジスタ10には、図3に示すように、アドレス「940000〜」に対応して、「溶接不良発生時のロボットポジションデータ」が具体的に記憶される。ここで、「ロボットポジションデータ」は、溶接ロボット3の6つの回転軸に設けられた6つのエンコーダ14〜19の検出値に相当する。詳しくは、図4に示すように、「修正溶接用レジスタデータ」の欄には、「アドレス」、「記憶値」及び「Pn変数」に関する数値が記憶され、「ロボットポジションデータ」の欄には、溶接ロボット3のアーム2に係る「J1軸,J2軸,J3軸,J4軸,J5軸,J6軸」に関する数値がそれぞれ記憶される。   Next, in step 120, the robot control device 6 performs extraction and determination of data related to the occurrence position of the welding failure based on the plurality of welding factor data. That is, when the robot controller 6 determines that a welding failure has occurred, the robot controller 6 associates the attitude data of the welding robot 3 related to the position of the welding torch 4 at that time with the welding factor data determined in step 110. It is stored in the correction welding register 10 as a necessary portion (range) of the correction welding. In this case, as shown in FIG. 3, “robot position data when welding failure occurs” is specifically stored in the correction welding register 10 in correspondence with the address “940000”. Here, the “robot position data” corresponds to detection values of the six encoders 14 to 19 provided on the six rotation axes of the welding robot 3. Specifically, as shown in FIG. 4, numerical values related to “address”, “stored value”, and “Pn variable” are stored in the “correction welding register data” column, and the “robot position data” column. Numerical values relating to “J1 axis, J2 axis, J3 axis, J4 axis, J5 axis, J6 axis” relating to the arm 2 of the welding robot 3 are stored.

次に、ステップ130で、治具制御装置5は、溶接不良の内容に基づき溶接不良モードを推定する。すなわち、治具制御装置5は、ステップ110で修正溶接用レジスタ10に記憶された溶接不良内容毎に、溶接因子の異常データの組み合わせから溶接不良モードを推定する。治具制御装置5は、この推定を事前に記憶してある所定の溶接不良モードマップを参照して行う。ここで、複数の溶接不良モードとして、「溶接ビード無し」、「穴あき」、「溶け落ち」、「アンダーカット」、「溶接ビード細」、「溶接ビードくびれ」及び「ブローホール」の7つのモードが想定される。治具制御装置5は、上記した推定結果を修正溶接用レジスタ10に記憶させる。この場合、修正溶接用レジスタ10には、図3に示すように、アドレス「960000〜」に対応して、「溶接不良モード推定結果」が具体的に記憶される。例えば、図5〜図9に示す溶接因子データとしての溶接電圧、溶接電流、ワイヤ供給速度、ワイヤ供給負荷及び短絡回数の変化のうち、図6〜図8に鎖線円S1,S2,S3で囲んで示すように、溶接電流の値が閾値I1を大幅に下回り、ワイヤ供給速度の値が閾値V1を大幅に下回り、ワイヤ供給負荷の値が唐突に増加したような場合は、溶接ビードの一部が欠落した「溶接ビード無し」と推定することができる。   Next, at step 130, the jig control device 5 estimates a welding failure mode based on the content of the welding failure. That is, the jig control device 5 estimates the welding failure mode from the combination of the welding factor abnormality data for each welding failure content stored in the correction welding register 10 in step 110. The jig control device 5 performs this estimation with reference to a predetermined welding failure mode map stored in advance. Here, there are seven welding failure modes: “no weld bead”, “perforated”, “melt-through”, “undercut”, “weld bead fine”, “weld bead constriction” and “blow hole”. A mode is assumed. The jig control device 5 stores the above estimation result in the correction welding register 10. In this case, as shown in FIG. 3, “welding failure mode estimation result” is specifically stored in the correction welding register 10 corresponding to the address “960000”. For example, among the changes in welding voltage, welding current, wire supply speed, wire supply load, and number of short circuits as the welding factor data shown in FIGS. 5 to 9, FIGS. 6 to 8 are surrounded by chain line circles S 1, S 2, S 3. If the welding current value is significantly lower than the threshold value I1, the wire supply speed value is significantly lower than the threshold value V1, and the wire supply load value suddenly increases, a part of the weld bead It can be estimated that “no weld bead” is missing.

次に、ステップ140で、溶接外形検査装置9は、溶接不良箇所の外観を検査する。すなわち、この検査装置9は、カメラ8による撮影データに基づき溶接不良状態とのマッチングを確認する。そして、この検査装置9は、その検査結果を治具制御装置5の修正溶接用レジスタ10へ送る。   Next, in step 140, the welding contour inspection apparatus 9 inspects the appearance of the defective welding portion. That is, the inspection device 9 confirms the matching with the poor welding state based on the data captured by the camera 8. Then, the inspection device 9 sends the inspection result to the correction welding register 10 of the jig control device 5.

次に、ステップ150で、治具制御装置5は、溶接不良モードの推定結果と溶接不良箇所の外観検査結果とに基づき溶接不良モードを決定する。すなわち、治具制御装置5は、ステップ130で推定した溶接不良モードと、ステップ140で検査した溶接不良箇所の外観検査結果とを照合することにより、推定した溶接不良モードが正しいかを判断し、あるいは、複数推定した溶接不良モードの中から一つの溶接不良モードを特定し、決定し、その決定結果を修正溶接用レジスタ10へ記憶させる。また、治具制御装置5は、溶接不良箇所が修正溶接可能か不可能かも判定し、修正溶接を実施する箇所を決定し、その決定結果を修正溶接用レジスタ10へ記憶させる。例えば、溶接不良箇所の外観検査結果が、図10に示すように、溶接ビード21の一部が欠落している場合は、ステップ130の推定結果が「溶接ビード無し」と整合することとなる。この場合は、溶接不良モードが「溶接ビード無し」と決定され、その決定結果が修正溶接用レジスタ10に記憶される。   Next, in step 150, the jig control device 5 determines the welding failure mode based on the estimation result of the welding failure mode and the appearance inspection result of the welding failure portion. That is, the jig control device 5 determines whether or not the estimated welding failure mode is correct by comparing the welding failure mode estimated in step 130 with the appearance inspection result of the welding failure portion inspected in step 140. Alternatively, one welding failure mode is specified from a plurality of estimated welding failure modes and determined, and the determination result is stored in the correction welding register 10. Further, the jig control device 5 determines whether or not the defective welding location is correctable or not, determines a location where the corrective welding is performed, and stores the determination result in the corrective welding register 10. For example, as shown in FIG. 10, when a part of the weld bead 21 is missing as shown in FIG. 10, the estimation result of step 130 is consistent with “no weld bead”. In this case, the welding failure mode is determined as “no weld bead”, and the determination result is stored in the correction welding register 10.

次に、ステップ160で、治具制御装置5は、決定された溶接不良モード毎に修正溶接条件を決定する。すなわち、治具制御装置5は、ステップ150で決定された溶接不良モード毎に、予め登録されている溶接条件マップを参照することで、修正に使用すべき溶接条件を決定し、その決定結果を修正溶接用レジスタ10に記憶させる。例えば、治具制御装置5は、図11に示すような表を参照し、各種の溶接不良モードに対応した溶接電流及び溶接電圧の条件比率を決定し、その決定結果を記憶させる。この実施形態では、図11に示すように、各種の「溶接不良モード」に対応した「溶接電流」と「溶接電圧」の組み合わせを決定する。すなわち、溶接不良モードが「溶接ビード無し」の場合は、溶接電流を「100%」とし、溶接電圧を「100%」としている。溶接不良モードが「穴あき」の場合は、溶接電流を「120%」とし、溶接電圧を「100%」としている。溶接不良モードが「溶け落ち」の場合は、溶接電流を「修正不可」とし、溶接電圧を「修正不可」としている。溶接不良モードが「アンダーカット」の場合は、溶接電流を「100%」とし、溶接電圧を「80%」としている。溶接不良モードが「溶接ビード細」の場合は、溶接電流を「80%」とし、溶接電圧を「80%」としている。溶接不良モードが「溶接ビードくびれ」の場合は、溶接電流を「90%」とし、溶接電圧を「80%」としている。溶接不良モードが「ブローホール」の場合は、溶接電流を「80%」とし、溶接電圧を「100%」としている。修正溶接用レジスタ10には、例えば、図3に示すように、アドレス「970000〜」に対応して、「修正溶接可能/不可能と決定された修正溶接条件番号」が具体的に記憶される。   Next, at step 160, the jig control device 5 determines a corrected welding condition for each determined welding failure mode. That is, the jig control device 5 determines a welding condition to be used for correction by referring to a pre-registered welding condition map for each welding failure mode determined in step 150, and determines the determination result. It is stored in the correction welding register 10. For example, the jig control device 5 refers to a table as shown in FIG. 11, determines the welding current and welding voltage condition ratios corresponding to various welding failure modes, and stores the determination results. In this embodiment, as shown in FIG. 11, a combination of “welding current” and “welding voltage” corresponding to various “welding failure modes” is determined. That is, when the welding failure mode is “no weld bead”, the welding current is “100%” and the welding voltage is “100%”. When the welding failure mode is “perforated”, the welding current is “120%” and the welding voltage is “100%”. When the welding failure mode is “burn-out”, the welding current is set to “cannot be corrected” and the welding voltage is set to “cannot be corrected”. When the welding failure mode is “undercut”, the welding current is “100%” and the welding voltage is “80%”. When the welding failure mode is “weld bead thin”, the welding current is “80%” and the welding voltage is “80%”. When the welding failure mode is “weld bead constriction”, the welding current is set to “90%” and the welding voltage is set to “80%”. When the welding failure mode is “blowhole”, the welding current is “80%” and the welding voltage is “100%”. For example, as shown in FIG. 3, “correction welding condition number determined to be correction welding possible / impossible” is specifically stored in the correction welding register 10 in correspondence with the address “970000”. .

次に、ステップ170で、治具制御装置5は、溶接不良箇所を順番に修正動作させるプログラムを指示する。すなわち、治具制御装置5は、ステップ150で記憶された修正溶接が必要な箇所毎に、ステップ160で記憶された修正溶接条件を、ロボット制御装置6に指示する。   Next, at step 170, the jig control device 5 instructs a program for sequentially correcting the defective welding locations. That is, the jig control device 5 instructs the robot control device 6 about the modified welding condition stored in step 160 for each location where the modified welding stored in step 150 is necessary.

次に、ステップ180で、ロボット制御装置6は、溶接不良箇所へ溶接トーチ4を移動させる。すなわち、ロボット制御装置6は、ステップ120で決定された溶接不良の発生位置に係る溶接ロボット3のポジションデータに基づいて溶接ロボット3を制御することで、溶接トーチ4を修正溶接が必要は箇所へ移動させる。   Next, in step 180, the robot control device 6 moves the welding torch 4 to a welding failure location. In other words, the robot control device 6 controls the welding robot 3 based on the position data of the welding robot 3 related to the welding failure occurrence position determined in step 120, so that the welding torch 4 needs to be subjected to the correct welding. Move.

次に、ステップ190で、ロボット制御装置6は、修正溶接条件に基づき溶接トーチ4を動作させて溶接不良箇所を修正溶接する。すなわち、ロボット制御装置6は、ステップ170で指示された修正溶接条件に基づき、溶接ロボット3を動作させると共に、溶接電源装置7を介して溶接トーチ4を動作させて、溶接不良箇所を溶接し直す。この実施形態では、例えば、後述する第2のケースの移動方法を採用する。   Next, in step 190, the robot control device 6 operates the welding torch 4 based on the corrected welding condition to correct and weld the defective welding portion. That is, the robot control device 6 operates the welding robot 3 on the basis of the corrected welding conditions instructed in Step 170 and operates the welding torch 4 via the welding power source device 7 to re-weld the welding failure portion. . In this embodiment, for example, a second case moving method described later is employed.

ここで、修正溶接を実行するときの溶接トーチ4の移動方法について図12〜図15を参照して以下に説明する。図12に破線で示す通常溶接時の溶接軌跡22における、溶接トーチ4の移動に係るティーチングポイント23,24,25、溶接不良発生位置26及び溶接不良終了位置27を概念図により示す。図13に、図12の関係での修正溶接範囲28に係る第1のケースを概念図により示す。図14に、図12の関係での修正溶接範囲28に係る第2のケースを概念図により示す。図15に、図12の関係での修正溶接範囲29に係る第3のケースを概念図により示す。   Here, the moving method of the welding torch 4 when executing the correction welding will be described below with reference to FIGS. FIG. 12 is a conceptual diagram showing teaching points 23, 24, and 25, a welding failure occurrence position 26, and a welding failure end position 27 related to the movement of the welding torch 4 in the welding locus 22 at the time of normal welding indicated by a broken line. FIG. 13 is a conceptual diagram showing a first case related to the modified welding range 28 in the relationship of FIG. In FIG. 14, the 2nd case which concerns on the correction welding range 28 in the relationship of FIG. 12 is shown with a conceptual diagram. FIG. 15 is a conceptual diagram showing a third case related to the modified welding range 29 in the relationship of FIG.

図13に示すように、第1のケースは、溶接不良発生位置26から溶接不良終了位置27までの間を修正溶接範囲28とするものである。このとき、溶接トーチ4を、溶接不良発生位置26まで修正溶接することなく移動させ、すなわち「空走」30を行い、溶接不良発生位置26から溶接不良終了位置27までの間の修正溶接範囲28にて修正溶接しながら移動させ、溶接不良終了位置27から再び空走30を行う。   As shown in FIG. 13, the first case is a modified welding range 28 from the welding failure occurrence position 26 to the welding failure end position 27. At this time, the welding torch 4 is moved to the welding failure occurrence position 26 without performing correction welding, that is, “idle running” 30 is performed, and the correction welding range 28 between the welding failure occurrence position 26 and the welding failure end position 27 is performed. And moving while correcting welding, and the idle running 30 is performed again from the welding failure end position 27.

図14に示すように、第2のケースは、溶接不良発生位置26と溶接不良終了位置27を間に含む2つのティーチングポイント23,25の間で溶接トーチ4を移動させ、その範囲内の溶接不良発生位置26から溶接不良終了位置27までの間を修正溶接範囲28とするものである。このとき、溶接トーチ4を、一方のティーチングポイント23を経由して溶接不良発生位置26まで空走30を行い、溶接不良発生位置26から溶接不良終了位置27までの間の修正溶接範囲28にて修正溶接しながら移動させ、溶接不良終了位置27から他方のティーチングポイント25を経由して空走30を行う。   As shown in FIG. 14, in the second case, the welding torch 4 is moved between two teaching points 23 and 25 including a welding failure occurrence position 26 and a welding failure end position 27, and welding within that range is performed. The range from the defect occurrence position 26 to the welding defect end position 27 is the corrected welding range 28. At this time, the welding torch 4 is idled 30 to the welding failure occurrence position 26 via one teaching point 23, and in the corrected welding range 28 from the welding failure occurrence position 26 to the welding failure end position 27. It is moved while making correction welding, and idle running 30 is performed from the welding failure end position 27 via the other teaching point 25.

図15に示すように、第3のケースは、溶接不良発生位置26と溶接不良終了位置27を間に含む2つのティーチングポイント23,25の間で溶接トーチ4を移動させ、その範囲内の2つのティーチングポイント23,25の間を全て修正溶接範囲29とするものである。このとき、溶接トーチ4を、一方のティーチングポイント23まで空走30を行い、一方のティーチングポイント23から他方のティーチングポイント25までの間の修正溶接範囲29にて修正溶接しながら移動させ、他方のティーチングポイント25から再び空走30を行う。   As shown in FIG. 15, in the third case, the welding torch 4 is moved between two teaching points 23 and 25 including a welding failure occurrence position 26 and a welding failure end position 27, and 2 within the range. The range between the two teaching points 23 and 25 is the modified welding range 29. At this time, the welding torch 4 runs idly 30 to one teaching point 23 and is moved while performing correction welding in the correction welding range 29 between one teaching point 23 and the other teaching point 25, and the other The idle run 30 is performed again from the teaching point 25.

図2のフローチャートに戻り、次に、ステップ200で、ロボット制御装置6は、全ての溶接不良箇所の修正溶接が正常に完了したかを確認する。すなわち、ロボット制御装置6は、修正溶接が必要な溶接不良の発生位置毎に、ステップ100と同様に溶接因子データをリアルタイムに収集し、ステップ110と同様に収集した溶接因子データに基づき溶接不良の有無を判断する。   Returning to the flowchart of FIG. 2, next, in step 200, the robot control device 6 confirms whether or not the correction welding of all the defective welding portions has been normally completed. In other words, the robot controller 6 collects welding factor data in real time in the same manner as in step 100 for each welding defect occurrence position that requires correction welding, and based on the welding factor data collected in the same manner as in step 110, Judgment is made.

その後、ステップ210で、溶接外形検査装置9は、修正溶接した溶接不良箇所の外観を確認する。すなわち、溶接外形検査装置9は、ステップ200での確認に合わせて、ステップ140と同様の外観検査により、修正した溶接不良箇所が正常に溶接されたか否かを確認し、その結果を修正溶接用レジスタ10に記憶させる。修正溶接用レジスタ10には、例えば、図3に示すように、アドレス「990000〜」に対応して、「修正溶接箇所の外形検査結果の正常/異常」が具体的に記憶される。このように、一連の修正溶接を一旦終了する。   Thereafter, in step 210, the welding contour inspection apparatus 9 confirms the appearance of the welded defective portion that has been corrected and welded. That is, the welding outline inspection device 9 confirms whether or not the corrected welding defect portion is normally welded by the appearance inspection similar to step 140 in accordance with the confirmation in step 200, and the result is used for the correction welding. Store in the register 10. For example, as shown in FIG. 3, “normal / abnormal outer shape inspection result of corrected welding location” is stored in the correction welding register 10 in correspondence with the address “990000”. Thus, a series of correction welding is once complete | finished.

以上説明したこの実施形態の溶接方法及び溶接装置によれば、溶接トーチ4を溶接ロボット3により移動させて溶接ワイヤ11を供給しながらワークWを自動的に溶接すると共に、その溶接中に溶接状況を監視する。そして、溶接不良の発生を検知したときは、一連の溶接サイクルが完了した後、可能であれば溶接トーチ4を溶接ロボット3により移動させて溶接ワイヤ11を供給しながら溶接不良箇所を自動的に修正溶接する。   According to the welding method and the welding apparatus of this embodiment described above, the work W is automatically welded while the welding torch 4 is moved by the welding robot 3 and the welding wire 11 is supplied, and the welding situation is being performed during the welding. To monitor. When the occurrence of welding failure is detected, after a series of welding cycles are completed, the welding torch 4 is moved by the welding robot 3 and the welding wire 11 is supplied automatically if possible, while the welding wire 11 is supplied. Fix and weld.

ここで、溶接状況を監視するために、溶接中に溶接トーチ4の動作に係る6つの溶接因子データが、溶接電源装置7によりリアルタイムに収集される。すなわち、溶接電流、溶接電圧、短絡回数、溶接ワイヤ供給速度及び溶接ワイヤ供給負荷の全ての溶接因子に係る溶接因子データがリアルタイムに収集される。そして、溶接不良の発生を検知するために、治具制御装置5及び溶接ロボット制御装置6により、収集された6つの溶接因子データの異常がそれぞれ判断され、6つの溶接因子データの異常の有無の組み合わせから溶接不良の発生と、想定される7つの溶接不良モードの一つが適正に判断される。その後、修正溶接するために、判断された溶接不良モードに応じて溶接トーチ4が、治具制御装置5及び溶接ロボット制御装置6により制御される。これにより、溶接不良の状態に応じて修正溶接が行われる。この結果、溶接不良の発生と種類を適正に特定することができ、その特定された溶接不良の種類に応じて適正に修正溶接することができる。   Here, in order to monitor the welding situation, six welding factor data relating to the operation of the welding torch 4 is collected in real time by the welding power source device 7 during welding. That is, the welding factor data relating to all the welding factors of the welding current, the welding voltage, the number of short circuits, the welding wire supply speed, and the welding wire supply load are collected in real time. And in order to detect generation | occurrence | production of a welding defect, the jig | tool control apparatus 5 and the welding robot control apparatus 6 judge the abnormality of the collected six welding factor data, respectively, and the presence or absence of abnormality of six welding factor data is detected. The occurrence of poor welding from the combination and one of the seven possible welding failure modes are appropriately determined. Thereafter, in order to perform correction welding, the welding torch 4 is controlled by the jig control device 5 and the welding robot control device 6 in accordance with the determined welding failure mode. Thereby, correction welding is performed according to the state of poor welding. As a result, the occurrence and type of welding failure can be specified appropriately, and corrective welding can be appropriately performed according to the specified type of welding failure.

また、この実施形態では、溶接中の溶接状況を監視するために、更に溶接箇所の外形がカメラ8と溶接外形検査装置9により検査される。また、溶接不良モードを判断するために、治具制御装置5及びロボット制御装置6により、収集される6つの溶接因子データの異常の有無の組み合わせから想定される7つの溶接不良モードの一つが適正に推定され、その推定結果が溶接箇所の外形の検査結果と照合されて確認される。これにより、7つの溶接不良モードの一つがより適正に判断される。この意味から、溶接不良の発生と種類をより適正に特定することができ、その特定された溶接不良の種類に応じてより適正に修正溶接することができる。   Moreover, in this embodiment, in order to monitor the welding situation during welding, the outer shape of the welding location is further inspected by the camera 8 and the welding outer shape inspection device 9. In addition, in order to determine the welding failure mode, one of the seven welding failure modes assumed from the combination of the presence or absence of abnormality of the six welding factor data collected by the jig control device 5 and the robot control device 6 is appropriate. The estimated result is verified against the inspection result of the outer shape of the welded portion. Thereby, one of the seven welding failure modes is determined more appropriately. In this sense, the occurrence and type of welding failure can be specified more appropriately, and corrective welding can be performed more appropriately according to the specified type of welding failure.

特に、特許文献1に記載の従来技術と比較すると、この従来技術が、単に溶接電流と溶接電圧をデータとして閾値と比較することにより溶接不良の発生を検知していたところ、本実施形態では、6つの溶接因子データの異常の有無の組み合わせから溶接不良の発生と溶接不良モードを判断している。このため、この実施形態では、溶接ビードごとに、溶接不良を一まとまりの範囲としてとらえることができ、7つの溶接不良モードを想定して、それらの一つの溶接不良モードの発生を他と区別して適正に判断することができる。   In particular, when compared with the prior art described in Patent Document 1, this prior art simply detected the occurrence of welding failure by simply comparing the welding current and welding voltage with a threshold value as data. In this embodiment, The occurrence of welding failure and the welding failure mode are determined from the combination of the presence or absence of abnormality in the six welding factor data. For this reason, in this embodiment, for each weld bead, it is possible to capture welding defects as a group of ranges, and assume the occurrence of one welding failure mode by assuming seven welding failure modes. It can be judged appropriately.

更に、この実施形態では、ワークWを溶接するときに溶接ロボット3の姿勢に係るポジションデータがリアルタイムに、治具制御装置5及びロボット制御装置6により収集される。そして、溶接不良の発生が判断されたとき、その時点で収集されるポジションデータにより溶接不良の発生位置が、治具制御装置5及びロボット制御装置6により特定される。その後、修正溶接するときは、溶接不良の発生位置へ溶接トーチ4を移動させるために特定された発生位置に係るポジションデータに基づいて治具制御装置5及びロボット制御装置6により溶接ロボット3が制御される。これにより、溶接ロボット3が溶接不良の発生位置に対応した姿勢に復元され、溶接トーチ4が溶接不良箇所へ正確に戻される。この結果、溶接不良の発生位置を正確に特定することができ、溶接不良箇所を正確に修正溶接することができる。   Furthermore, in this embodiment, when welding the workpiece W, position data related to the posture of the welding robot 3 is collected by the jig control device 5 and the robot control device 6 in real time. When it is determined that a welding failure has occurred, the position where the welding failure has occurred is specified by the jig control device 5 and the robot control device 6 based on the position data collected at that time. Thereafter, when performing correction welding, the welding robot 3 is controlled by the jig control device 5 and the robot control device 6 based on the position data related to the generation position specified for moving the welding torch 4 to the position where the welding failure occurs. Is done. Thereby, the welding robot 3 is restored to the posture corresponding to the position where the welding failure occurs, and the welding torch 4 is accurately returned to the welding failure location. As a result, it is possible to accurately specify the position where the welding failure occurs, and to correct and weld the welding failure location accurately.

特に、特許文献1に記載の従来技術と比較すると、この従来技術が、溶接不良の発生を検知した時刻データに基づいて溶接不良の発生位置を推定していたところ、この実施形態では、溶接ロボット3の姿勢に係るポジションデータにより溶接不良の発生位置を特定している。このため、この実施形態では、溶接ロボット3の動作の応答遅れなどの影響を受けることなく溶接不良の発生位置を高精度に特定することができる。また、複数の発生位置を含む所定範囲を正確に特定することができる。   In particular, as compared with the prior art described in Patent Document 1, this prior art has estimated the occurrence position of welding failure based on the time data when the occurrence of welding failure is detected. In this embodiment, the welding robot The position where the welding failure occurs is specified by the position data related to the posture of 3. For this reason, in this embodiment, the occurrence position of the welding failure can be specified with high accuracy without being affected by the response delay of the operation of the welding robot 3. Further, it is possible to accurately specify a predetermined range including a plurality of generation positions.

また、この実施形態では、通常使用しているティーチングプログラムをそのまま利用し、そのプログラムの中に修正溶接が必要な溶接不良の発生位置を記憶させている。このため、修正溶接も同じティーチングプログラムに基づいて実行することができる。この意味から、修正溶接が必要な溶接不良の発生位置まで溶接トーチ4を移動させるのに、溶接トーチ4とワークWや治具1との干渉を未然に防止することができる。また、溶接不良の発生位置からずれることなく溶接トーチ4を移動させることができる。   Further, in this embodiment, the teaching program that is normally used is used as it is, and the occurrence position of a welding defect that requires correction welding is stored in the program. For this reason, correction welding can also be performed based on the same teaching program. In this sense, the interference between the welding torch 4 and the workpiece W or the jig 1 can be prevented before the welding torch 4 is moved to a position where a welding failure requiring correction welding occurs. Moreover, the welding torch 4 can be moved without shifting from the position where the welding failure occurs.

なお、この発明は前記実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で以下のように実施することができる。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment, In the range which does not deviate from the meaning of invention, it can implement as follows.

(1)前記実施形態では、溶接電流、溶接電圧、短絡回数、溶接ワイヤ供給速度及び溶接ワイヤ供給負荷の全てを溶接因子とし、それら溶接因子に係る6つの溶接因子データに基づいて溶接不良の発生と溶接不良モードを判断するようにした。これに対し、溶接電流、溶接電圧、短絡回数、溶接ワイヤ供給速度及び溶接ワイヤ供給負荷のうち3つ、4つ、又は5つの溶接因子とし、それら溶接因子に係る溶接因子データに基づいて溶接不良の発生と溶接不良モードを判断するようにしてもよい。この場合、想定される溶接不良モードは、本実施形態の7つよりも少なくなる。   (1) In the above-described embodiment, all of the welding current, welding voltage, number of short circuits, welding wire supply speed, and welding wire supply load are used as welding factors, and the occurrence of welding failure based on the six welding factor data relating to these welding factors. Judgment of poor welding mode. On the other hand, the welding current, welding voltage, number of short circuits, welding wire supply speed, and welding wire supply load are set to three, four, or five welding factors, and the welding failure is based on the welding factor data relating to those welding factors. Occurrence and welding failure mode may be determined. In this case, the assumed welding failure modes are fewer than the seven in this embodiment.

(2)前記実施形態では、溶接不良モードを判断するときに、複数の溶接不良モードから推定されるの一つ溶接不良モードを溶接箇所の外形の検査結果と照合して確認するようにしたが、この溶接箇所の外形検査結果との照合確認を省略することも考えられる。   (2) In the above embodiment, when determining the welding failure mode, one welding failure mode estimated from a plurality of welding failure modes is checked against the inspection result of the outer shape of the welded portion. It is also conceivable to omit the verification check with the outer shape inspection result of the welded portion.

(3)前記実施形態では、溶接不良の発生位置を溶接ロボットの姿勢に係るポジションデータに基づいて特定するようにしたが、この溶接不良の発生位置の特定方法のみ、従来技術と同様に、溶接不良の発生を検知した時刻データに基づいて推定したり、その他の方法で特定したりすることも考えられる。   (3) In the above embodiment, the occurrence position of the welding failure is specified based on the position data related to the attitude of the welding robot. However, only the method for specifying the occurrence position of the welding failure is the same as in the prior art. It may be estimated based on time data when the occurrence of a defect is detected or specified by other methods.

この発明は、例えば、自動車の生産ラインにおいて車体をアーク溶接するのに利用することができる。   The present invention can be used, for example, for arc welding of a vehicle body in an automobile production line.

2 アーム
3 溶接ロボット
4 溶接トーチ
5 治具制御装置(溶接不良判断手段、修正溶接制御手段、溶接不良位置特定手段)
6 ロボット制御装置(溶接不良判断手段、修正溶接制御手段、溶接不良位置特定手段)
7 溶接電源装置(溶接因子データ収集手段)
8 カメラ(溶接外形検査手段)
9 溶接外形検査装置(溶接外形検査手段)
10 修正溶接用レジスタ
11 溶接ワイヤ
12 溶接ワイヤ供給機
13 エンコーダ(溶接因子データ収集手段)
14 エンコーダ(ポジションデータ収集手段)
15 エンコーダ(ポジションデータ収集手段)
16 エンコーダ(ポジションデータ収集手段)
17 エンコーダ(ポジションデータ収集手段)
18 エンコーダ(ポジションデータ収集手段)
19 エンコーダ(ポジションデータ収集手段)
26 溶接不良発生位置
27 溶接不良終了位置
28 修正溶接範囲
29 修正溶接範囲
W ワーク
2 Arm 3 Welding robot 4 Welding torch 5 Jig control device (welding failure judgment means, correction welding control means, welding failure position specifying means)
6 Robot controller (welding failure judgment means, correction welding control means, welding failure position specifying means)
7 Welding power supply (welding factor data collecting means)
8 Camera (welding outline inspection means)
9 Welding outline inspection device (welding outline inspection means)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Register for correction welding 11 Welding wire 12 Welding wire supply machine 13 Encoder (welding factor data collection means)
14 Encoder (Position data collection means)
15 Encoder (Position data collection means)
16 Encoder (Position data collection means)
17 Encoder (Position data collection means)
18 Encoder (Position data collection means)
19 Encoder (Position data collection means)
26 Welding failure occurrence position 27 Welding failure end position 28 Corrected welding range 29 Corrected welding range W Workpiece

Claims (6)

溶接トーチを溶接ロボットにより移動させて溶接ワイヤを供給しながらワークを自動的に溶接すると共に、溶接しながら溶接状況を監視し、溶接不良の発生を検知したときは、一連の溶接サイクルが完了した後、可能であれば溶接不良箇所を自動的に修正溶接するようにした溶接方法であって、
前記溶接状況を監視するために、溶接中に前記溶接トーチの動作に係る複数の溶接因子データをリアルタイムに収集し、
溶接因子は、溶接電流、溶接電圧、短絡回数、溶接ワイヤ供給速度及び溶接ワイヤ供給負荷のうち少なくとも3つを含み、
前記溶接不良の発生を検知するために、前記収集された複数の溶接因子データの異常を判断すると共に、前記複数の溶接因子データの異常の有無の組み合わせから溶接不良の発生と、想定される複数の溶接不良モードの一つを判断し、
その後、前記修正溶接するために、前記判断された溶接不良モードに応じて前記溶接トーチを制御する
ことを特徴とする溶接方法。
When the welding torch is moved by the welding robot and the welding wire is supplied, the workpiece is automatically welded, the welding status is monitored while welding, and when a defective weld is detected, a series of welding cycles is completed. Then, if possible, a welding method that automatically corrects and welds defective welds,
In order to monitor the welding status, a plurality of welding factor data relating to the operation of the welding torch during the welding is collected in real time,
The welding factor includes at least three of a welding current, a welding voltage, the number of short circuits, a welding wire supply speed, and a welding wire supply load,
In order to detect the occurrence of the welding defect, the abnormality of the collected plurality of welding factor data is determined, and the occurrence of a welding defect is assumed from the combination of the presence or absence of the abnormality of the plurality of welding factor data. One of the welding failure modes of
Thereafter, in order to perform the correction welding, the welding torch is controlled according to the determined welding failure mode.
前記溶接状況を監視するために、更に溶接箇所の外形を検査し、
前記溶接不良モードを判断するために、前記収集される複数の溶接因子データの異常の有無の組み合わせから想定される複数の溶接不良モードの一つを推定し、その推定結果を前記溶接箇所の外形の検査結果と照合して確認する
ことを特徴とする請求項1に記載の溶接方法。
In order to monitor the welding situation, further inspect the outer shape of the welding location,
In order to determine the welding failure mode, one of a plurality of welding failure modes assumed from a combination of presence / absence of abnormality of the plurality of collected welding factor data is estimated, and the estimation result is calculated as an outer shape of the welding location. The welding method according to claim 1, wherein the verification is performed by checking with the inspection result.
前記ワークを溶接するときに前記溶接ロボットの姿勢に係るポジションデータをリアルタイムに収集し、
前記溶接不良の発生が判断されたとき、その時点で収集されるポジションデータにより溶接不良の発止位置を特定し、
前記修正溶接するときに、前記溶接不良の発生位置へ前記溶接トーチを移動させるために前記特定された発生位置に係るポジションデータに基づいて前記溶接ロボットを制御する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の溶接方法。
Collecting position data related to the position of the welding robot in real time when welding the workpiece,
When the occurrence of the welding failure is determined, the position where the welding failure is started is specified by the position data collected at that time,
2. The welding robot according to claim 1, wherein the welding robot is controlled based on position data relating to the specified generation position in order to move the welding torch to the generation position of the welding failure when performing the correction welding. 2. The welding method according to 2.
溶接トーチを溶接ロボットにより移動させて溶接ワイヤを供給しながらワークを自動的に溶接すると共に、溶接しながら溶接状況を監視し、溶接不良の発生を検知したときは、一連の溶接サイクルが完了した後、可能であれば溶接不良箇所を自動的に修正溶接するようにした溶接装置であって、
前記溶接状況を監視するために、溶接中に前記溶接トーチの動作に係る複数の溶接因子データをリアルタイムに収集する溶接因子データ収集手段と、
溶接因子は、溶接電流、溶接電圧、短絡回数、溶接ワイヤ供給速度及び溶接ワイヤ供給負荷のうち少なくとも3つを含むことと、
前記溶接不良の発生を検知するために、前記収集された複数の溶接因子データの異常を判断すると共に、前記複数の溶接因子データの異常の有無の組み合わせから溶接不良の発生と、想定される複数の溶接不良モードの一つを判断する溶接不良判断手段と、
前記修正溶接するために、前記判断された溶接不良モードに応じて前記溶接トーチを制御する修正溶接制御手段と
を備えたことを特徴とする溶接装置。
When the welding torch is moved by the welding robot and the welding wire is supplied, the workpiece is automatically welded, the welding status is monitored while welding, and when a defective weld is detected, a series of welding cycles is completed. Later, if possible, a welding apparatus that automatically corrects and welds defective welds,
Welding factor data collecting means for collecting a plurality of welding factor data related to the operation of the welding torch during welding in order to monitor the welding state;
The welding factor includes at least three of a welding current, a welding voltage, the number of short circuits, a welding wire supply speed, and a welding wire supply load;
In order to detect the occurrence of the welding defect, the abnormality of the collected plurality of welding factor data is determined, and the occurrence of a welding defect is assumed from the combination of the presence or absence of the abnormality of the plurality of welding factor data. Welding failure determination means for determining one of the welding failure modes;
A welding apparatus comprising: a correction welding control means for controlling the welding torch according to the determined welding failure mode in order to perform the correction welding.
前記溶接状況を監視するために、溶接箇所の外形を検査するための溶接外形検査手段を更に備え、
前記溶接不良判断手段は、前記収集される複数の溶接因子データの異常の有無の組み合わせから想定される複数の溶接不良モードの一つを推定し、その推定結果を前記溶接箇所の外形の検査結果と照合して確認することにより前記溶接不良モードを特定する
ことを特徴とする請求項4に記載の溶接装置。
In order to monitor the welding situation, further comprising a welding contour inspection means for inspecting the contour of the welding location,
The welding failure determination means estimates one of a plurality of welding failure modes assumed from a combination of the presence or absence of abnormality of the plurality of collected welding factor data, and the estimation result is an inspection result of the outer shape of the welding location. The welding apparatus according to claim 4, wherein the welding failure mode is specified by checking and checking.
前記ワークを溶接するときに前記溶接ロボットの姿勢に係るポジションデータをリアルタイムに収集するためのポジションデータ収集手段と、
前記溶接不良の発生が判断されたとき、その時点で収集されるポジションデータにより溶接不良の発止位置を特定する溶接不良位置特定手段と
を更に備え、
前記修正溶接制御手段は、前記修正溶接するときに、前記溶接不良の発生位置へ前記溶接トーチを移動させるために前記特定された発生位置に係るポジションデータに基づいて溶接ロボットを制御する
ことを特徴とする請求項4又は5に記載の溶接装置。
Position data collection means for collecting in real time position data related to the posture of the welding robot when welding the workpiece;
A welding failure position specifying means for specifying a welding failure start position based on position data collected at that time when occurrence of the welding failure is determined;
The correction welding control means controls a welding robot based on position data relating to the specified generation position in order to move the welding torch to the generation position of the welding failure when performing the correction welding. The welding apparatus according to claim 4 or 5.
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